Calculadora de pilar de concreto

Estime a capacidade axial de projeto e a taxa de armadura de um pilar curto de concreto armado com estribos.

Dados de capacidade do pilar
Informe dimensões em milímetros e resistências dos materiais em megapascals.

Sobre a capacidade de pilares de concreto

Um pilar de concreto armado resiste à compressão por meio do concreto e da armadura longitudinal. Esta calculadora fornece uma estimativa preliminar da capacidade axial de um pilar retangular curto com estribos sob carregamento centrado. Primeiro, multiplica a largura pela altura da seção para obter a área bruta. A área de aço informada é descontada da área de concreto para que a mesma parcela não seja contada duas vezes. A contribuição do concreto usa 85 por cento da resistência à compressão especificada, enquanto a do aço usa a resistência de escoamento informada. A resistência nominal dos materiais é reduzida a um valor prático de projeto. Esta implementação aplica um fator de redução de resistência de 0.65 e um limite adicional de 0.80, comumente usado em pilares com estribos sob carga axial máxima. O resultado aparece em quilonewtons, pois dimensões em milímetros e resistências em megapascals produzem newtons. A taxa de armadura é a área de aço dividida pela área bruta, expressa em porcentagem. Ela permite uma conferência rápida com os limites mínimo e máximo da norma de projeto aplicável. Este resultado auxilia o projeto inicial, mas não é uma análise estrutural completa. Pilares reais são afetados por excentricidade, comprimento não contraventado, coeficiente de comprimento efetivo, efeitos de segunda ordem, deslocamento lateral do pórtico, momentos acidentais, disposição das armaduras, cobrimento, espaçamento dos estribos, exposição ao fogo, durabilidade e tolerâncias de construção. Pilares esbeltos exigem amplificação de momentos ou análise de segunda ordem. Pilares sob flexão biaxial precisam de um diagrama de interação, e não apenas de uma verificação axial pura. Normas locais também podem usar outros blocos de tensões, coeficientes de resistência e limites de carga máxima. Use resistências características ou especificadas compatíveis com os documentos do projeto e informe a área total de todas as barras longitudinais. Confira se a área de aço é menor que a área bruta e se a taxa de armadura resultante é permitida. Um engenheiro estrutural habilitado deve verificar as dimensões finais, o detalhamento da armadura, as combinações de ações, a estabilidade, as fundações e as ligações. A calculadora é mais útil para comparar alternativas preliminares razoáveis e identificar erros de unidade ou ordem de grandeza antes do projeto detalhado.

Exemplos de pilares de concreto

EntradasCapacidade estimadaUso
300 x 300 mm, 30 MPa, 1800 mm2 de aço a 500 MPa1637.53 kNPilar quadrado pequeno com estribos
400 x 500 mm, 40 MPa, 3000 mm2 de aço a 500 MPa4262.96 kNPilar retangular de edifício
500 x 500 mm, 50 MPa, 5000 mm2 de aço a 500 MPa6714.5 kNSeção preliminar de maior porte

Como calcular a capacidade de um pilar

  1. Informe a largura e a altura da seção do pilar em milímetros.
  2. Informe a resistência à compressão especificada do concreto.
  3. Adicione a área total de aço longitudinal e sua resistência de escoamento.
  4. Selecione Calcular capacidade e confira a área, a taxa de armadura e a capacidade axial.

Perguntas frequentes

Qual condição de carregamento esta calculadora modela?

Ela modela um pilar curto com estribos sob compressão axial centrada. Não considera momentos fletores, excentricidade nem efeitos de esbeltez.

Por que a capacidade calculada é reduzida?

A resistência dos materiais não é uma capacidade de serviço irrestrita. Os fatores de redução e de carga máxima fornecem margem de projeto e refletem o comportamento de pilares com estribos.

Como encontro a área de aço?

Some as áreas das seções de todas as barras longitudinais. As tabelas de armaduras e normas geralmente informam a área de uma barra por diâmetro ou designação.

Posso usar este resultado para um pilar esbelto?

Não. Um pilar esbelto exige verificações adicionais de estabilidade e segunda ordem. Use uma análise estrutural conforme a norma que inclua comprimento efetivo e momentos nas extremidades.

Isso substitui o projeto de um engenheiro?

Não. A ferramenta serve para comparações preliminares e estimativas educativas. O projeto estrutural final e o detalhamento da armadura devem ser feitos ou conferidos por um profissional qualificado.